Мощность P = 6 Вт, площадь пластины S = 10 см², коэффициент отражения R = 0.6
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине. - Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п - Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади: p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
необходимо нагреть до температуры плавления и расплавить массу парафина объем которого равен объему фигурки, на это требуется количество теплоты q1=po1vc1(40-20)+po1l, где ро1 - плотность парафина, v - объем фигурки, с1 - теплоемкость парафина и l его удельная теплота плавления. это тепло берем от фигурки при ее остывании от х градусов до 40, оно равно q2=po2vc2(x-40), где ро2 - протность олова, с2 его теплоемкость. приравняем q1 и q2 и решим уравнение. ответ х=104град.
ps. я думаю, не на сообразительность, а на уравнение теплового .
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине.
- Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п
- Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п
Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона
F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади:
p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
ответ. p = 32 мкПа
необходимо нагреть до температуры плавления и расплавить массу парафина объем которого равен объему фигурки, на это требуется количество теплоты q1=po1vc1(40-20)+po1l, где ро1 - плотность парафина, v - объем фигурки, с1 - теплоемкость парафина и l его удельная теплота плавления. это тепло берем от фигурки при ее остывании от х градусов до 40, оно равно q2=po2vc2(x-40), где ро2 - протность олова, с2 его теплоемкость. приравняем q1 и q2 и решим уравнение. ответ х=104град.
ps. я думаю, не на сообразительность, а на уравнение теплового .